ЖЕНЩИНА И СПОРТ

Abstract

EVALUATION OF THE REACTION CARDIOVASCULAR SYSTEM AFTER THE IMITATION OF THE BALANCE SYSTEM IN MALE AND FEMALE GYMNASTS

Kirialanis Pashalis, Laparidis Costas, Sofiadis Nikolaos

Democritus University of Thrace

Department of Physical Education & Sport Science

Komotini 69100, Greece

Key words: balance system, imitation, gymnastics, cardiovascular system.

The purpose of the present study was to investigate the reaction of the cardiovascular system (K.S.) after the imitation of the balance system (B.S.). The study group was 84 (n=84) male and female gymnasts (group A) and 97 (n=97) boys and girls of the control group (group B). The average age of the gymnasts was 12,01 ± 3,15 and for the control group was 11,68 ± 3,23.years. For the imitation of the balance system (B.S.), has been used the Barany chair, where the subjects with closed eyes and with the head bent in front in a position of 30^O, were rotated (15 rotation/30 sec alternately right-left) for a total time duration of 3 min. The imitation of B.S. caused significant changes in both groups (A) and (B) to the blood pressure system, but the results also indicated that the subjects of the group (A) had a better-trained B.S. The results also indicates that there are difference between males and females, with the females having better adapted B.S., than the male, especially in the gymnastics group (A).

РЕАКЦИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ НА РАЗДРАЖЕНИЕ ВЕСТИБУЛЯРНОГО АППАРАТА У ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СПОРТИВНОЙ ГИМНАСТИКИ

П. Кирьяланис,К. Лапаридис, Н. Софиадис
Факультет физической культуры и спорта Фракийского университета им. Демокрита, Комотини, Греция

Ключевые слова: вестибулярная система, раздражение, спортивная гимнастика, сердечно-сосудистая система.

Проблема улучшения двигательной способности у спортсменов очень важная ([9]. Функциональное состояние двигательной системы в большей степени отличается от устойчивости системы равновесия [1, 11, 22, 23], от которой во многом и зависит спортивная результативность во многих видах спорта.

Исследование связей между вестибулярной и седечно-сосудистой системами является одним из важных методов для оценки общего состояния и степени тренированности организма по двум основным причинам: а) существуют данные, показывающие наличие связей между степенью тренированности организма и устойчивостью вестибулярной системы и б) функциональное состояние вестибулярной системы находится в прямой зависимости от сердечно-сосудистой [25].

Различные производные, такие, как двигательная чувствительность и зрителное восприятие, оказывают значительное влияние на функциональные возможности вестибулярного аппарата [15, 21]. В большом количестве исследований было показано, что тренировка в определtнных видах спорта повышает возможности этой системы [5, 20]. В особенности спортсмены в таких видах спорта, как гимнастика, лыжи и танцы, имеют более широкие функциональные возможности системы органов равновесия [5].

Совершенствование этой системы необходимо не только для достижения высоких показателей, например в спортивной гимнастике, но и для избежания травматизма в спорте [8,12]. Исследователи, например [13], считают, что в течение тренировки необходимо обратить особое внимание на развитие системы равновесия для профилактики травматизма спортсменов.

Исследование вестибулярной системы имеет большое значение для выбора видов спорта, где основная нагрузка приходится на эту систему, как например, гимнастики, батута, ныряния. Поддерживается мнение, что для отбора спортсменов и спортсменок в спортивную гимнастику необходимо исследование функционального состояния вестибулярной системы [2].

Цель настоящей работы - исследование устойчивости вестибулярной системы у представителей спортивной гимнастики и контрольной группы, которые нагружают эту систему в различной степени. Из литературы имеются противоречивые данные, и оценка системы равновесия в основном произведена при исследовании вестибуло-двигательных и вестибуло -сенсорных реакций. Однако вызывает большой интерес исследование вестибуло-вегетативных реакций, в особенности сердечно-сосудистой системы, что и является темой настоящего исследования.

В исследовании участвовали 179 человек, из которых 37 спортсменов и 47 спортсменок, представляющих спортивную гимнастику, в возрасте 12,01 ± 3,15 года, спортивный стаж 7,72 ±1,07года (группа Б) и 46 мальчиков и 49 девочек контрольной группы (В) в возрасте 11,68±3,23 года.

Для раздражения вестибулярного аппарата использовалось кресло Barany, в котором испытуемых с закрытыми глазами и с наклоном головы под углом 30^о (так чтобы во время вращения вызывать полное раздражение горизонтальных полукружных каналов) вращали (15 вращений/30 с с чередованием направо-налево) в течение 3 мин. Устойчивость системы равновесия оценивалась по различным симптомам, которые проявлялись во время вращения (головокружение, тошнота, рвота), от восприятия стороны вращения и от показателей физиологических данных сердечно-сосудистой системы. Так, во время покоя и сразу после раздражения вестибулярной системы с помощью электронного тонометра Omron измеряли систолическое артериальное давление (СД), диастолическое артериальное давление (ДД) и частоту сердечных сокращений (ЧСС) Кроме того, по известным уравнениям вычислялись: ПД, среднединамическое артериальное давление (САД), индекс результативности сердечно-сосудистой системы (ИРС), ударный объем (УО), МОК и общее периферическое сопротивление сосудов (ОРС). Для статистического анализа полученных результатов использовался диссперсионный анализ.

Таблица 1. Различия между спортсменами и мальчиками контрольной группы в физиологических параметрах в состоянии покоя и после раздражения вестибулярной системы

* Значения: МОК = значение х 100. ОПС = значение х 100.

Результаты. Обнаружено различие между спортсменами и мальчиками контрольной группы в физиологических параметрах в покое и после раздражения вестибулярной системы (ВС).

Для оценки возможных различий в значениях физиологических параметров: ЧСС, СД, ДД, РД, САД, УП, МОK, ОРС и ИРС - между спортсменами и мальчиками контрольной группы проводился дисперсионный анализ для выявления зависимой выборки от повторения одной производной.

Повторяемой производной была ВС (покой-раздражение) для каждого показателя в отдельности (ЧСС, СД, ДД, РД, САД, УП, МОК, ОРС и ИРС). Неповторяемой производной была группа (спортивная гимнастика - контрольная группа). Результаты исследования показали, что имеется статистически значимое взаимовлияние только между показателем МОК в покое и после раздражения ВС и производной группы (F_{1, 81} = 5,009, Р<0,05). Установлено также статистически значимое влияние показателя СД, (F_1,81 = 17,282, Р<0,05), показателя РД (F_{1, 81} = 11,079, Р<0,05) и показателя СБД. Напротив, не установлено статистически значимого влияния производной группы на какой-нибудь исследуемый показатель ЧСС, СД, ДД, РД, САД, УП, МОК, ОРС и ИРС), Р>0,05 (табл. 1).

Как видно из табл. 1, раздражение вестибулярной
системы не вызвало изменений ЧСС, ДД, САД у представителей спортивной гимнастики (группа Б), однако у них выявлено значительное снижение СД, РД, ИРС и ОРС.

У мальчиков контрольной группы (группа В) значительных изменений ЧСС и УП не обнаружено. Сопоставление данных двух групп мальчиков показало, что независимо от отсутствия статистически значимых различий между двумя группами на раздражение ВС (Р>0,05), группа Б отличается от группы В во время покоя.Представители спортивной гимнастики имели более низкие начальные значения ДД, САД и ОПС, чем мальчики контрольной группы. Напротив, значения УО и МОК были высокими у спортсменов по сравнению с контрольной группой. Значительных различий между двумя группами испытуемых после раздражения ВС не выявлено, за исключением показателя ОПС, который был значительно выше в контрольной группе.

Статистически значимое различие было выявлено в показателях МОК спортсменов и контрольной группы, величина которого после раздражения ВС у спортсменов достоверно ниже, однако в контрольной группе этот показатель увеличивается.

Различия между спортсменками и девочками контрольной группы в физиологических параметрах в покое и после раздражения ВС. Результаты исследования не выявили статистически значимого взаимовлияния между производной группы и показателями ЧСС, СД, ДД, РД, САД, УП, МОК, ОРС и ИРС как в состоянии покоя, так и после раздражения ВС, р>0,05). Напротив, выявлено достоверно значимое влияние показателей ДД (F_{1, 94} = 6,035, Р<0,05), САД (F_{1, 94} = 4,205, Р<0,05) и УО (F_{1, 94} = 5,882, Р<0,05). Также установлена статистически значимое влияние производной группы (табл. 2) на изучаемые показатели ЧСС (F_{1, 94} = 9,527, Р<0,05),ИРС (F_{1, 94} = 10,366, P<0,05), МОК (F_{1, 94} = 5,349, P<0,05) и ОРС (F _{1, 94} = 4,003, P<0,05).

Результаты девочек несколько отличаются от таковых у мальчиков. Из табл. 2 видны значительные различия между представительницами спортивной гимнастики и девочками контрольной группы в показателях ЧСС, МОК, ИРС и ОПС. Как видно из таблицы, у спортсменок (группа Б) раздражение системы равновесия не вызывало значительных изменений в сердечно-сосудистой системе, кроме ОПС, величина которого после раздражения ВС уменьшилась. Напротив, у девочек контрольной группы (группа В) раздражение этой системы вызывало уменьшение ДД, САД и ИРС и увеличение значений УО и МОК, несмотря на то что эти изменения не были достоверными.

В состоянии покоя ЧСС у представительниц спортивной гимнастики была сравнительно меньше, а значения ИРС и ОПС более высокими , чем у девочек контрольной группы. Приблизительно аналогичные результаты выявлены и после раздражения ВС, где МОК в данном случае был увеличен у испытуемых контрольной группы.

Различия между представителями обоего пола в спортивной гимнастике.

Результаты исследования показали значительное взаимовлияние только между производной "пол" и показателем УО в состоянии покоя и после раздражения ВС (F_{1, 82} = 6,816, Р<0,05). Обнаружено также значительное влияние показателей СД (F_{1, 82} = 5,156, Р<0,05), РД (F_{1, 82} = 4,587, Р<0,05), МОК (F_{1, 82} = 7,243, Р<0,05) и ОПС (F_{1, 82}= 4,119, Р<0,05).

Из данных табл. 1 и 2 следует, что в состоянии покоя в группах А (представители обоего пола в спортивной гимнастике) достоверные различия между мальчиками и девочками обнаружены в показателях ДД и ОПС, значения которых у спортсменов были ниже, чем у спортсменок. Напротив, реакция ПД, УО и МОК была противоположной, т.е. у спортсменок были более низкие значения, чем у спортсменов.

Особенно отмечается достоверное различие значений УО между двумя полами до и после раздражения ВС. А именно, у спортсменов значение УО после раздражения ВС уменьшилось, у спортсменок же этот показатель увеличился. Данные, полученные после раздражения ВС показали, что, у спортсменок более низкие значения ЧСС и МОК, чем у спортсменов, и высокие значения ИРС и ОПС.

Различия между мальчиками и девочками контрольной группы. Данные статистического анализа показали отсутствие достоверных взаимовлияний между производной "пол" и показателями ЧСС, СД, ДД, РД, САД, УП, МОК, ОРС и ИРС как в состоянии покоя, так и после раздражения ВС (P>0,05). Напротив, выявлено значимое влияние показателей СД(F_{1, 93} = 8,364, P<0,05), ДД (F_{1, 93} = 11,938, Р<0,05), САД (F_{1, 93} = 12,805, Р<0,05), УО (F_{1, 93} = 5,180, Р<0,05), МОК (F_{1, 93} = 4,150, Р<0,05) и ОПС (F_{1, 93} = 5,835, Р<0,05). Обнаружено также значимое влияние производного "пол" на показатель ИРС (F_{1, 93} = 5,180, Р<0,05).

Сопоставление полученных данных мальчиков и девочек контрольных групп (группы В) обнаружило более низкие значения ЧСС, ПД и ИРС у девочек в состоянии покоя , чем у мальчиков. После раздражения ВС такие различия обнаружены только для ИРС.

Обсуждение. Согласно вышеприведенным данным у представителей обоего пола в спортивной гимнастике ВС более развита, чем у испытуемых контрольной группы. Этот факт подтверждают многие показатели сердечно-сосудистой системы до и после раздражения ВС. Результаты настоящего исследования свидетельствуют, что система кровообращения у испытуемых группы А функционирует более экономично (относительно низкие значения ЧСС у девочек до и после раздражения, ДД и САД - в состоянии покоя и ОПС до и после раздражения у мальчиков), однако параллельно и большие значения УО и МОК как у мальчиков, так и у девочек, и ИРС у девочек) и здесь подтверждают более тренированное сердце у систематически занимающихся спортом.

Результаты исследования позволяют считать, что у девочек, особенно спортсменок, ВС более развита, чем у мальчиков. Установлено, что устойчивость системы равновесия зависит от возраста и в определенной степени - от пола [23].

Известно, что симптомы нарушений ВС, как правило, свидетельствуют о ее повышенной возбудимости, что сопровождается вегето-чувствительными и двигательными нарушениями [14]. Механизм изменения деятельности сердечно-сосудистой системы может зависеть от того, что во время раздражения наружного (горизонтального) полукружного канала нервные импульсы билатерально достигают вестибулярные ядра (верхнее - по Behterev и латеральное - по Shvalbe) [3, 4]. Из этих центральных ядер ВС нервные импульсы передаются в сосудодвигательный возбуждающий центр продолговатого мозга, параллельно из этих ядер нервные импульсы поступают в замедляющий сердечный центр, и через центробежные нервы информация передается для соответствующих изменений в функционировании всей кровеносной системы [1, 6].

Эта координированная рефлекторная реакция, цель которой - сохранение гомеостаза сердечно-сосудистой системы, более развита и устойчива у спортсменок и относительно менее - у спортсменов. Результаты настоящего исследования и выводы других авторов приводят к мысли о необходимости включения в тренировочные программы упражнений, которые совершенствуют функционирование вестибулярного аппарата у спортсменов, спортивная деятельность которых требует более высокого уровня устойчивости системы равновесия. Так, тренированный организм лучше защищается от чрезмерно большого влияния ВС во время сильного раздражения и обеспечивает гомеостаз сердечно-сосудистой системы и в целом всего организма. Как известно, сердечно-сосудистая система - главный показатель приспособительной деятельности организма. Изменения в ней в группе В, как у девочек, так и у мальчиков, показывает сравнительно меньшую возможность приспособления этой группы испытуемых.

Полученные нами результаты подтверждают мнение других исследователей о наличии тесной связи между степенью тренированности спортсмена и функциональным состоянием у них ВС [14, 20, 22-24]. Таким образом, улучшение устойчивости ВС может вызывать увеличение приспособительных, резервных возможностей организма.

Таблица 2. Различия между спортсменками и девочками контрольной группы в физиологических параметрах в состоянии покоя и после раздражения вестибулярной системы

* Значения: МОК = значение х 100. ОПС = значение х 100.

Известно, что нервные клетки вестибулярных ядер реагируют на изменения положения конечностей, на вращение тела, на информацию, которая поступает от внутренних органов, т.е. осуществляют синтез информации, поступающей из различных областей организма, и обеспечение контроля и регуляции различных двигательных реакций [7, 9]. Афферентные нервные импульсы от рецепторов мышечных веретен и сухожильных органов Golgi определяют многообразную деятельность нервных клеток вестибулярных ядер и косвенно ядер сердечного и дыхательного центров продолговатого мозга [1]. Таким образом, вестибуло -вегетативные реакции находятся в тесной связи с двигательной системой.

Из литературы известно, что лабиринтные реакции зависят как от функционального состояния вестибулярных ядер, так и от ядер сердечно-сосудистой системы [1]. Эти ядра являются зонами широкой конвергенции нервных импульсов из периферии и из других областей центральной нервной системы. Полученные результаты приводят нас к выводу, что высокая степень приспособления выявляется не по раздельным параметрам, а по мере совершенствования связей различных систем. Так, на сегодня имеется множество данных, показывающие важную роль различных сенсорных нервных импульсов в развитии головного мозга [17, 18]. Поэтому тренировка ВС должен включить специальные упражнения, которые повышают ее устойчивость и значительно улучшают точность и координацию повторяемых движений. Целевая тренировка в детском возрасте (10-13 лет), во время которой ВС развивается и делается устойчивой , как у взрослого человека, может привести к быстрому развитию приспособляемости организма. Уровень устойчивости ВС может быть использован как показатель для отбора детей к занятиям спортом и как критерий готовности спортсменов к показу высоких результатов.

Литература

1. Айзиков Г.С. Роль двигательного анализатора в проявлений лабиринтных реакций. M.,1976.

2. Antonov K., Sotirova L. Vuzmojnosti za ysuvurshenstvane na trenirovutshnia protses v sportnata gimnastika tshrez dopuinitelna vestbylarna I stresova trenirovka. Sportna podgotovka ekstremaini sityatsii adaptatsia. Sbornik dokladi. Xadjev N., Sofia, 1990.

3. Brodal A., Pompeano O. 9ed. Basic aspects of central vestibular mechanisms. Amsterdam, 1972.

4. Батуев А.С. Физиология сенсорных систем. - Л.: Медицина, 1976.

5. Debu B., Woollacott M. Effects of Gymnastics Training on Postural Responses to Stance Perturbations// Journal of Motor Behavior. 1988, N 20, (3), p.273-300.

6. Dmitriev A.S. Labirintnie I extralabirintnie mehanismi nekotorih somaticheskih ivegetativnih reaktsii na uskorenie. Minsk, 1969.

7. Dutov A.M. Rol vistseralnoi afferentatsii v deyatelnosti vestibulyarnoi sistemi. Diss. Ivano-Frankofsk, 1972.

8. Forkin D.M., Koczur C., Battle R., Newton R.A. (1996). Evaluation of kinesthetic deficits indicative of balance control in gymnasts with unilateral chronic ankle sprains. JOSPT. The Journal of orthopedic and Sports Physical Therapy, 23(4), p.245-250.

9. Fredrickson J., Schwartz D., Kornhuber H., (1966). Convergence and interaction of vestibular and deep somatic afferents upon neurons in the vestibular nuklei of the cat. - Acta Otolaryngol., v.61, p.168.

10. Gacek R. Anatomical demonstration of the vestibulo-ocular projections in the cat. - Acta Otolaryngol.,1971, suppl. 233, p.1.

11. Goldberg J.M., Fernandez C. Vestibular mechanisms. Ann. Rev. Physiol., 1975, N 37, p.129-162.

12. Johnston R.B., Howard M.E., Cawley P.W., Losse G.M. (1998). Effect of lower extremity muscular fatigue on motor control performance. Medicine and Science in Sports and exercise. 1998, N 30(12), p.1703-1707.

13. Kallinen M., Markku A. Aging Physical activity and Sports injuries. An overview of common injuries in the elderly. Sports Мedicine.1995, N20(1), p.41--52.

14. Козлов M.Я., Левандо В.A.. Влияние систематических занятий спортом на орган слуха и вестибулярный аппарат юных спортсменов. В кн. Детская спортивная медицина. M.,1991, p. 88-92.

15. Kambitsis C. Sport Measurements & Evaluation. Salto Publications, Thessaloniki, Greece,1990.

16. Lephart S.M., Pincivero D.M., Rozzi S.L. Proprioception of the Ankle and Knee. Sports Medicine, 1998,N25(3), p.149-155 (Abstract).

17. Максимова Е.В., Шулейкина K.В. (ред.). Роль сенсорного притока в созревании функций мозга. M., Наука, 1987, p. 207.

18. Malyarenko T.N., Malyarenko Yu.E., Kurayev G.A., Malyarenko G.Yu. Activation of brain maturation in children with help of prolenged sensory flow (Authors method). Tambov,1994.

19. Сергиенко Л.П., Kаренович В.П.// Теория и практика физической культуры, 1983, №2, с. 41-45.

20. Sofiadis N., Douda E., Mertzanidu O., Tsingilis N.(1995). The reaction of the cardiovascular system of young female gymnasts and basketball athletes after the irritation of their vestibular system. Proceedings of the 3^rd International Congress on Physical Education & Sport, Komotini, Greece, p.148.

21. Thomas J.R. & Nelson J.K. Measuring Movement. Introduction to Research in Health, Physical Education Recreation and Dance. Human Kinetics Publishers, 1985, p. 271-289.

22. Zlatev K. Isledovane na ravnovesnata ustoichivost za ranen podbor v gimnastika// J. Trenorska misl, 1984, N1, p. 32-39.

23. Zlatev K. Ravnobesnata ustichivost kato pokazatel za ranen podbor //J. Trenorska misl, 1984, N2, p. 43-46.

24. Zlatev K. Vlyaneto na trenirovkata berhu razvitieto na ravnovestnata ustoichivost// J. Trenorska misl, 1985,N11, p. 21-28

25. Zlatev K., Peeva P., Petrov V. Zavisimost mezdu postizenyata v sportnata gimnastika i funktsionalnata ustoichivost na vestibularnia aparat// J. Voprosi fizicheskoi kulturi, 1989, N3, p. 22-25.

  На главную    В библиотеку    Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!